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陶瓷電容耐壓不良失效分析及常見失效原因排查

文章出處:作者:人氣:-發(fā)表時間:2022-11-24 16:56:00

 

陶瓷電容器是一種高介電常數(shù)的陶瓷電容器〈鈦酸鋇一氧化鈦〉將其擠壓成圓管、圓片或圓盤作為介質(zhì),并用燒滲法將銀鍍在陶瓷上作為電極。分為高頻瓷介和低頻瓷介。由于環(huán)氧樹脂固化冷卻過程中體積收縮,環(huán)氧包裝陶瓷電容器產(chǎn)生的內(nèi)應力以殘余應力的形式保留在包裝層中,作用于陶瓷環(huán)氧界面,惡化界面的粘結。當環(huán)氧封層的殘余應力較大時,兩者的聯(lián)合作用很可能導致封層與陶瓷體脫殼,產(chǎn)生氣隙,從而降低電壓水平。

陶瓷電容器是一種高介電常數(shù)的陶瓷電容器〈鈦酸鋇一氧化鈦〉將其擠壓成圓管、圓片或圓盤作為介質(zhì),并用燒滲法將銀鍍在陶瓷上作為電極。分為高頻瓷介和低頻瓷介。

高壓陶瓷電容器用于大功率、高壓領域,具有小型、高耐壓、頻率特性好等特點。隨著材料、電極和制造技術的進步,高壓陶瓷電容器的發(fā)展取得了長足的進步,并得到了廣泛的應用。高壓陶瓷電容器已成為大功率高壓電子產(chǎn)品不可缺少的組成部分之一。高壓陶瓷電容器的用途主要分為電力設備和脈沖能處理設備。陶瓷環(huán)氧界面存在間隙,導致陶瓷電容耐壓性差,導致二次密封模塊固化和固化后應力作用導致其耐壓水平降低。

陶瓷電容器的擊穿破壞遵循弱點擊穿理論,局部放電是弱點破壞的根源。除溫度冷熱變化引起的熱應力開裂外,環(huán)氧密封高壓陶瓷電容器的電極邊緣電場集中、陶瓷環(huán)氧界面等薄弱環(huán)節(jié)。由于環(huán)氧樹脂固化冷卻過程中體積收縮,環(huán)氧包裝陶瓷電容器產(chǎn)生的內(nèi)應力以殘余應力的形式保留在包裝層中,作用于陶瓷環(huán)氧界面,惡化界面的粘結。鈣鈦礦鈦酸鍶鐵陶瓷在電場作用下,形成高壓陶瓷電容瓷體(SPBT)會產(chǎn)生電機械應力和電致應變。當環(huán)氧封層的殘余應力較大時,兩者的聯(lián)合作用很可能導致封層與陶瓷體脫殼,產(chǎn)生氣隙,從而降低電壓水平。

 

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